Die Erfindung bezieht sich auf ein Ventil zum Öffnen und/
oder Sperren einer Flüssigkeitsleitung mit einem Ventilge
häuse und einem die Ventilstellung umschaltenden, vom Aus
gangssignal eines Sensors beeinflußbaren Stellorgan.The invention relates to a valve for opening and /
or blocking a liquid line with a valve
housing and one that switches the valve position from the off
output signal of a sensor influenceable actuator.
Ventile dieser Art sind in zahlreichen Variationen bekannt.
Es handelt sich hierbei um Ventile, deren Schließelement
mit einem Stellorgan in Abhängigkeit eines Stellbefehls
geöffnet oder gesperrt werden können. Je nach Aufbau der
Ventile und der Stellorgane können neben einer Öffnungs-
oder Schließstellung auch Zwischenstellungen eingestellt
werden oder lediglich ein einziger Stellvorgang durchge
führt werden. Ein lediglich zum einmaligen Öffnen eines
Schließelementes vorgesehenes Ventil zeigt z. B. die DE-OS
33 16 429. Dieses Ventil hat den Vorteil, ohne bewegliche
Teile zu arbeiten, aber den Nachteil, für Regelvorgänge
nicht benutzt werden zu können.Valves of this type are known in numerous variations.
These are valves, the closing element of which
with an actuator depending on an actuating command
can be opened or locked. Depending on the structure of the
Valves and the actuators can be opened
or closed position also intermediate positions set
or just a single adjustment process
leads. One only for opening one
Closing element provided valve shows z. B. the DE-OS
33 16 429. This valve has the advantage of no moving
Parts to work, but the disadvantage for control operations
not to be able to be used.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Ventil
für eine Flüssigkeitsleitung zu schaffen, das ohne bewegli
che Teile in der Lage ist, wiederholte Öffnungs- und/oder
Schließvorgänge durchzuführen. Gemäß der Erfindung ist die
se Aufgabe dadurch gelöst, daß durch das Ventilgehäuse ein
die Ventilbohrung ausfüllender und die Flüssigkeit leiten
der Docht geführt ist, und daß für das Stellorgan ein auf
die Temperatur der Flüssigkeit einwirkendes Element zum
Erstarren oder Schmelzen eingesetzt ist.The invention is therefore based on the object of a valve
to create for a liquid line that without moving
che parts is capable of repeated opening and / or
To perform locking operations. According to the invention
se task solved in that by the valve housing
fill the valve bore and direct the liquid
the wick is guided, and that for the actuator one on
the temperature of the liquid acting element to
Solidify or melt is used.
Die erfindungsgemäße Maßnahme bietet die Möglichkeit, eine
Flüssigkeitsleitung durch elektrische Stromzuschaltung in
Abhängigkeit eines Sensorsignals zu öffnen oder zu schlie
ßen. Dabei ist es vorteilhaft, für das die Temperatur der
Flüssigkeit beeinflussende Element ein Peltierelement ein
zusetzen, dessen Polarität zum Kühlen oder Heizen durch
das Ausgangssignal des Sensors umgeschaltet werden kann.
Außerdem ist es sinnvoll, das Ventilgehäuse mit einer Iso
lationshülle thermisch zu isolieren, um die Kühlleitung
zum Schließen bzw. Aufrechterhalten der Schließstellung
niedrig zu halten.The measure according to the invention offers the possibility of a
Liquid line through electrical current connection in
Open or close depending on a sensor signal
eat. It is advantageous for which the temperature of the
Liquid influencing element a Peltier element
add its polarity for cooling or heating by
the sensor output signal can be switched.
It also makes sense to insulate the valve body with an iso
Thermal insulation to insulate the cooling line
for closing or maintaining the closed position
to keep low.
Die Erfindung wird anhand der beiliegenden Zeichnung näher
erläutert.The invention will become more apparent from the accompanying drawing
explained.
Die Darstellung zeigt ein Flüssigkeitsversorgungssystem
für eine Pflanzenaufzuchtkammer 1, die sowohl unter irdi
schen als auch unter schwerkraftlosen Bedingungen, wie z.
B. im Weltraum, eingesetzt werden kann. Die Pflanzenauf
zuchtkammer 1 besteht aus einem durch ein oberes Trennele
ment 4 abgedeckten Nährbodenkäfig 2 mit einem darunter lie
genden, durch eine Scheidewand 5 getrennten Feuchtigkeits
behälter 3. Im Nährbodenkäfig 2 ist ein Feuchtigkeitssen
sor 6 vorgesehen, dessen Ausgangssignal in nicht näher dar
gestellter Weise zur Steuerung eines Ventils 7 dient. Die
ses Ventil 7 liegt in einer Flüssigkeitsleitung 8 zwischen
dem Feuchtigkeitsbehälter 3 und einem Feuchtigskeitsspei
cher 9.
The illustration shows a liquid supply system for a plant breeding chamber 1 , which both under irdi rule and under gravity-free conditions, such as. B. can be used in space. The plant-growing chamber 1 consists of a nutrient medium cage 2 covered by an upper separating element 4 with an underlying lying, separated by a partition 5 , moisture container 3rd In the culture medium cage 2 a moisture sensor 6 is provided, the output signal of which is used in a manner not shown to control a valve 7 . This valve 7 lies in a liquid line 8 between the moisture container 3 and a moisture reservoir 9 .
Das Ventil 7 besteht aus einem Ventilgehäuse, durch dessen
Ventilbohrung ein diese Bohrung ausfüllender Docht gesteckt
ist. Das mit einer Isolationshülle thermisch isolierte Ven
til 7 enthält ein durch den Feuchtigkeitssensor 6 steuer
bares Element, z. B ein Peltierelement, welches auf die
Temperatur der vom Docht transportierten Flüssigkeit ein
wirkt. Beim Schließvorgang werden der Docht und die
Flüssigkeit im Ventilgehäuse gefroren, während das Öffnen
durch Auftauen der Flüssigkeit erfolgt. Durch Erzeugung von
Kühl- oder Heizleistung ist es somit möglich, das Ventil zu
öffnen oder zu sperren, ohne dabei bewegliche Teile zu
benutzen.The valve 7 consists of a valve housing, through whose valve bore a wick filling this bore is inserted. The thermally insulated with an insulation sleeve Ven valve 7 contains a controllable by the moisture sensor 6 element, z. B a Peltier element, which acts on the temperature of the liquid transported by the wick. During the closing process, the wick and the liquid in the valve housing are frozen, while the opening takes place by thawing the liquid. By generating cooling or heating power, it is thus possible to open or block the valve without using moving parts.
Dieses Ventil kann sowohl unter irdischen als auch unter
schwerkraftlosen Bedingungen benutzt werden, weil die
Kapillarwirkung des Dochtes einen Flüssigkeits-transport
auch bei fehlender Schwerkraft gewährleistet. Anstatt eines
Ventilgehäuses mit durchgeführtem Docht ist es auch mög
lich, das Ventilgehäuse mit einem Kapillarrohr zu versehen,
das durch Heizen oder Kühlen ebenfalls geöffnet oder
versperrt werden kann. Als Stellorgan zum Umschalten des
Ventiles eignet sich, wie bereits erwähnt, ein Pel
tierelement, dessen Polarität zum Heizen oder Kühlen in
Abhängigkeit vom Ausgangssignal des Feuchtigkeitssensors
umgeschaltet wird.This valve can be both below ground and below
gravity-free conditions are used because the
Capillary action of the wick a liquid transport
guaranteed even in the absence of gravity. Instead of one
Valve housing with a wick carried through is also possible
Lich to provide the valve housing with a capillary tube,
that also opened by heating or cooling or
can be blocked. As an actuator for switching the
As already mentioned, a valve is suitable for a pel
animal element, whose polarity for heating or cooling in
Dependence on the output signal of the moisture sensor
is switched.
Beim Einsatz des Ventiles zur Versorgung der Pflanzenauf
zuchtkammer 1 wird zunächst die Scheidewand 5 durchbrochen
und so der Nährboden im Nährbodenkäfig 2 mit der Flüssigkeit
für den zu beobachtenden Wachstumsprozeß versorgt. Wenn die
Feuchtigkeit im Nährboden der Nährbodenkammer 2 zu gering
wird, dann wird dies über den Feuchtigkeitssensor 6
festgestellt. Das Signal dieses Sensors 6 bewirkt dann
durch Ansteuern des Ventils 7 ein Aufheizen und damit ein
Öffnen des Ventils.The use of the valve for supplying the Pflanzenauf growth chamber 1, the septum is first powered 5 broken and so the soil in the soil cage 2 with the liquid for the observed growth process. If the moisture in the culture medium of the culture medium chamber 2 becomes too low, this is determined by the moisture sensor 6 . The signal from this sensor 6 then causes the valve 7 to heat up and thus open the valve.
Steigt die Feuchtigkeit im Nährbodenkäfig aufgrund der ge
öffneten Flüssigkeitsleitung 8 auf zu große Werte an, dann
hat dies über das mit dem Feuchtigkeitssensor 6 erzeugte
Signal ein Schließen des Ventils 7 durch Kühlen bis zum
Erstarren der Flüssigkeit zur Folge. Es ist daher mit Hilfe
des Feuchtigkeitssensors 6 eine Zweipunktregelung des
Feuchtigkeitsgehaltes im Nährbodenkäfig 2 möglich. Da das
Ventil ohne bewegliche Teile auskommt, wird ein schwer
kraftloser Zustand, z. B. im Weltraum, bei Umschaltvorgängen
des Ventils nicht gestört.If the moisture in the culture medium cage rises to excessive values due to the opened liquid line 8 , then this results in the valve 7 being closed by the signal generated by the moisture sensor 6 by cooling until the liquid solidifies. It is therefore possible with the aid of the moisture sensor 6 to regulate the moisture content in the nutrient medium cage 2 in two points . Since the valve does not require any moving parts, a state of low power, e.g. B. in space, not disturbed when switching the valve.